(57)【要約】      （修正有）【課題】記録時の溶融領域の再結晶化がほとんどないためクロスイレースが低く、かつコントラストが高くＣＮＲを十分に確保でき、高い線速における消去率が十分に高く、さらにオーバーライト（ＯＷ）サイクル特性及び耐環境性に優れ、高密度・大容量・高速オーバーライト可能な相変化記録媒体を提供する。【解決手段】光照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こす記録膜１３と、前記記録膜１３の少なくとも一方の面に接して形成された、ハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、および炭素（Ｃ）を含有する界面膜１２，１４とを有する相変化光記録媒体。【選択図】      図１
2005135490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こす記録膜と、
前記記録膜の少なくとも一方の面に接して形成された、ハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、および炭素（Ｃ）を含有する界面膜と
を有することを特徴とする相変化光記録媒体。
【請求項２】
前記界面膜は、一般式ＨｆＳｉxＯyＣz
（ここで、０．１≦ｘ≦０．４、１．８≦ｙ≦４、０＜ｚ≦０．５）
で表されることを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項３】
前記界面膜は、一般式ＨｆＳｉxＯyＣz
（ここで、０．１≦ｘ≦０．２、２．５≦ｙ≦３．５、０＜ｚ≦０．１）
で表されることを特徴とする請求項２に記載の相変化光記録媒体。
【請求項４】
光照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こす記録膜と、
記録膜の少なくとも一方の面に接して形成された界面膜とを有し、
前記界面膜は、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）およびルテニウム（Ｌｕ）からなる群Ａより選択される少なくとも１種類の元素と；酸素（Ｏ）と；珪素（Ｓｉ）と；炭素（Ｃ）および窒素（Ｎ）からなる群Ｂより選択される少なくとも１種類の元素とを含有することを特徴とする相変化光記録媒体。
【請求項５】
前記界面膜は、光学的減衰係数が１×１０-4以下であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の相変化光記録媒体。
【請求項６】
前記相変化光記録膜は、一般式
ＧｅxＳｂyＴｅz
（ここで、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００）
で表したとき、ＧｅＳｂＴｅ三元相図上で、ｘ＝５５，ｚ＝４５と、ｘ＝４５，ｚ＝５５と、ｘ＝１０，ｙ＝２８，ｚ＝４２と、ｘ＝１０，ｙ＝３６，ｚ＝５４とで囲まれる範囲の組成を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の相変化光記録媒体。
【請求項７】
前記相変化光記録膜は、構成元素の一部がＢｉおよび／またはＳｎで置換されており、一般式
（ＧｅwＳｎ(1-w)）x（ＳｂvＢｉ(1-v)）yＴｅz
（ここで、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０≦ｗ＜０．５、０≦ｖ＜０．７）
で表される組成を有することを特徴とする請求項６に記載の相変化光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ビームの照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こさせて情報を記録する相変化光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
（相変化光記録媒体の原理）
相変化光記録媒体は、光ビームの照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こす相変化光記録膜を用い、以下のような原理で動作する。記録は、光ビームを照射した領域を融点以上に加熱して溶融した後、急激に冷却してその領域の原子配列を非晶質にすることにより行う。消去は、光ビームを照射した領域を融点以下・結晶化温度以上の温度領域に一定時間以上保持することにより行う。このとき、初期状態が結晶質の場合には結晶質のままであり、初期状態が非晶質の場合には結晶化する。読み出し（再生）は、非晶質領域からの反射光強度と、結晶質領域からの反射光強度が異なることを利用して、反射光の強弱を電気信号の強弱に変換し、さらにＡ／Ｄ変換することによって行う。
【０００３】
なお、結晶質−非晶質間の相変化のほか、マルテンサイト相のような準安定結晶相と安定結晶相、または複数の準安定結晶相間の遷移を利用して記録・読み出しを行うことも可能である。
【０００４】
（高密度化の手法）
ここで、一枚の記録媒体に記録できる情報の量すなわち記録容量を増すためには、以下の二通りの方法が考えられる。
【０００５】
一つの方法は、トラック方向の記録マークのピッチを微細化する方法である。しかし、微細化の程度が進むと記録マークのピッチが再生ビームの大きさよりも小さくなる領域に至り、再生ビームスポット内に２つの記録マークが一時的に含まれる場合が生じる。記録マークが互いに十分離れている場合には、再生信号が大きく変調され、振幅の大きい信号が得られる。しかし、記録マークが互いに近接している場合には、振幅の小さい信号となり、デジタルデータへの変換の際にエラーを生じやすい。
【０００６】
もう一つの方法は、トラックピッチを狭小化することである。この方法は、上述したマークピッチ微細化による信号強度低減の影響を大きく受けることなく、記録密度を上げることができる。しかし、この方法の問題点は、トラックピッチが光ビームの大きさにくらべて同程度か小さい領域においては、あるトラックの情報が隣接したトラックに書き込みまたは消去動作を行っている際に劣化してしまう、いわゆるクロスイレースが発生することである。
【０００７】
クロスイレースの原因は、隣接するトラック上のレーザービームの外縁部によって記録マークが直接照射を受けてしまうことと、記録時の熱流が隣接トラックに流れ込み、隣接トラック上のマーク温度が上昇して形状が劣化することにある。これらを解決することが相変化光記録媒体の高密度化に必要である。また、より微小になったマークを正確に、かつ読み出しエラーの確率を低く抑えるためには、形成される記録マークの外縁部も滑らかな形状にし、ノイズ成分を極力抑えることが望まれる。
【０００８】
（二層媒体による大容量化）
もうひとつの大容量化の手法は、それぞれ相変化光記録膜を含む複数の情報層を重ね合わせる方法である（たとえば特許文献１参照）。２つの情報層を重ね合わせ、片面から読み書きできるように設計された媒体を片面二層媒体または単に二層媒体と呼ぶ。また、片面二層媒体を更に重ね合わせて両面四層媒体とし更に大容量化することも可能である。片面二層媒体において、光入射面に近い情報層（以下、Ｌ0と称する）は、おおよそ５０％以上の透過率を確保する必要がある。これは、光入射面から遠い情報層（以下、Ｌ1と称する）にアクセスする際に、Ｌ0情報層で必要以上に光を減衰させないことが重要になるためである。このためには、Ｌ0情報層では相変化光記録膜の厚さを１０ｎｍ以下と極めて薄くする必要がある。このように相変化光記録膜が薄いと、結晶化に必要な保持時間が長くなり、通常の記録速度では消え残り（消去率の低下）が発生する。
【０００９】
そのための対策として、ＧｅＳｂＴｅ記録膜の一部をＳｎで置換することが有効であることが知られている（非特許文献１）。同様に、ＧｅＳｂＴｅ記録膜の一部をＢｉ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｐｂで置換することが有効であることが知られている（特許文献２参照）。ところが、記録膜の薄膜化に伴って低下した結晶化速度を補うためには、記録膜材料組成を変更するなどの工夫だけでは不十分であり、記録膜との界面に結晶化促進効果のある界面膜として、たとえば窒化ゲルマニウム（ＧｅＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化珪素（ＳｉＮx）などを配置することが提案されている（前記非特許文献１参照）。しかし、本発明者らが検討した結果、５〜７ｎｍの薄い記録膜とＧｅＮなどの従来の界面膜の組み合わせにおいては、クロスイレースが発生し、トラックピッチを十分つめることができないことが判明した。また、上述した界面膜はいずれも、次世代の高密度光ディスクで使用されるレーザー光の波長（４０５ｎｍ）において、減衰係数が大きく、非常に大きな光学的損失があることがわかった。
【００１０】
一方、界面膜を配置しない媒体では溶融部の再結晶化を抑制できクロスイレースを低く抑えられるが、消去率は全く不十分なことが判明した。また、Ｌ1情報層では、Ｌ0情報層を通過した結果として強度が約半分になったレーザー光によって記録、消去を行う必要があり、媒体の高感度化が要求される。
【００１１】
（高速記録の手法）
高速記録は相変化光記録に対するもうひとつの要求である。例えば、映像を録画する場合、実際の視聴時間よりも短時間で記録ができるようになれば、配布媒体のダビング時や、放送録画中に時間を戻って前の映像を視聴するいわゆるタイムシフト機能の実現が容易となる。ここで相変化記録において高速記録をさまたげる一つの要因は、オーバーライト時に比較的低い消去レベルのレーザーによって結晶化を行う際、情報が消え残ってしまう問題、すなわち消去率不足の問題である。これは、記録マークがレーザースポット内を高速に通過するため、結晶化可能な温度領域に十分に長い時間保たれず、情報が消え残ってしまうためである。
【００１２】
ＧｅＮをはじめとする材料からなる界面膜を記録膜に接するように設け、結晶化を促進して消去速度を高める工夫が開示されている（特許文献３）。しかし、本発明者らが特許文献３に開示された材料を界面膜として実験した結果、記録時に溶融した部分の一部が再結晶化すること、すなわち必要な大きさの記録マークを作るにはそれ以上の範囲を溶融しなければならないことが判明した。このような界面膜の使用は、必要以上の領域を溶融させることから、上述したクロスイレースを助長する結果となり、高密度記録の観点から逆効果である。言い換えれば、クロスイレースの観点から許容できる範囲のレーザーパワーで記録すると、形成される記録マークの幅が細くなり、得られる信号対ノイズ比（ＣＮＲ）が低下する問題がある。一方、界面膜を配置しない媒体においては、溶融部再結晶化は抑制できクロスイレースが低く抑えられるが、消去率は全く不十分なことが判明した。したがって、消去時の結晶化速度を速めつつ、記録時の溶融部再結晶化を抑制できる新しい界面膜材料が望まれていた。
【００１３】
（界面膜材料）
結晶化促進機能を有する界面膜になり得る材料として、硫黄（Ｓ）フリーの保護膜用材料であるＴａ2Ｏ5＋ＳｉＣを主成分とする材料が知られている（特許文献４）。この特許文献４は、主に現行のレーザーダイオード（ＬＤ）の波長λ＝６５０ｎｍを用いたＤＶＤを改良することを目的に検討されている。しかし、特許文献４に開示されている材料は、次世代の青色ＬＤの波長λ＝４０５ｎｍでは不透明となり、光学的ロスが大きくなる。そのため、次世代の高密度媒体では問題点がある。このように、現在開示されている範囲では、光学的に透明で結晶化促進機能を有する界面膜材料は知られていない。
【００１４】
（相変化光記録媒体の膜設計）
相変化光記録媒体は、上述したようにレーザーのパルスの照射により記録膜の所望の部分にアモルファスのマークすなわちデータを書き込み、逆にアモルファスのマーク上にレーザーを照射し結晶化させてデータを消去する。前者ではレーザーが照射された部分を急冷することによりアモルファスのマークが形成され、後者ではレーザーが照射された部分を徐冷することによりアモルファスの部分を結晶化させる。また、記録膜での吸収率が大きければ、小さなレーザーパワーで記録・消去などの動作が行え、逆に記録膜での吸収率が小さければ記録・消去に大きなレーザーパワーを必要とする。記録膜での吸収率は、多層膜から形成される媒体の光学特性によって決まる。また、吸収率が同等でも膜構成によっては急冷構造であるかどうかなど、熱設計も重要である。すなわち、相変化光記録媒体の膜設計では、主に光学設計と熱設計とが考慮される。光学設計のためには、各薄膜の光学特性が、熱設計を行うためには各薄膜の融点、溶融潜熱、結晶化温度などを含む熱物性が必要となる。ところが、ナノメーターオーダーの薄膜の熱物性は、バルクと異なることがいくつかの研究によって分かっている。しかし、他の要因の効果を除去しつつ、それらを系統的に測定することができていなかった。そのため、これらを補正するための経験的なパラメーターが必要な状況であった。
【特許文献１】特開２０００−３２２７７０号公報
【非特許文献１】Proceedings of The 12th Symposium on Phase-Change Optical Information Storage PCOS 2000, pp. 36-41。
【特許文献２】特開２００１−２３２９４１号公報
【特許文献３】特開平１１−２１３４４６号公報
【特許文献４】特開２００３−６７９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、記録時の溶融領域の再結晶化がほとんどないためクロスイレースが低く、かつコントラストが高くＣＮＲを十分に確保でき、高い線速における消去率が十分に高く、さらにオーバーライト（ＯＷ）サイクル特性及び耐環境性に優れ、高密度・大容量・高速オーバーライト可能な相変化記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様に係る相変化光記録媒体は、光照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こす記録膜と、前記記録膜の少なくとも一方の面に接して形成された、ハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、および炭素（Ｃ）を含有する界面膜とを有することを特徴とする。
【００１７】
本発明の他の態様に係る相変化光記録媒体は、光照射により結晶質と非晶質との間で可逆的な相変化を起こす記録膜と、記録膜の少なくとも一方の面に接して形成された界面膜とを有し、前記界面膜は、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）およびルテニウム（Ｌｕ）からなる群Ａより選択される少なくとも１種類の元素と；酸素（Ｏ）と；珪素（Ｓｉ）と；炭素（Ｃ）および窒素（Ｎ）からなる群Ｂより選択される少なくとも１種類の元素とを含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る相変化光記録媒体では、記録膜に接する界面膜として上記の材料を用いたことにより、記録時に溶融領域が再結晶化することなく所望のマーク幅が得られるので高いＣＮＲ、低いビット・エラー・レートを確保でき、優れた消去率が得られるうえに、優れたクロスイレース特性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態に係る相変化光記録媒体を詳細に詳しく説明する。  
図１は、本発明の一実施形態に係る相変化光記録媒体を示す断面図である。図１に示す相変化光記録媒体は、透明基板１上に、第１干渉膜１１、下部界面膜１２、記録膜１３、上部界面膜１４、第２干渉膜１５、反射膜１６を順次積層した構造を有する。光は透明基板１を通して記録膜１３に照射される。
【００２０】
また、片面二層媒体の場合には、上記のような構成を有する光入射面に近い第１情報層と光入射面から遠い第２情報層とを作製し、これらを２つの情報層を接着剤層によって接着して層間分離する。
【００２１】
図２は、本発明の他の実施形態に係る片面二層相変化光記録媒体を示す断面図である。図２に示す相変化光記録媒体は、Ｌ0情報層（第１情報層）１０とＬ1情報層（第２情報層）２０とを接着剤層である層間分離層（ＵＶ硬化樹脂）３０を用いて貼り合わせた構造を有する。Ｌ0情報層１０は透明基板１上に、第１干渉膜１１、下部界面膜１２、記録膜１３、上部界面膜１４、第２干渉膜１５、反射膜１６、第３干渉膜１７を順次積層したものである。Ｌ1情報層２０は透明基板２上に、反射膜２６、第２干渉膜２５、上部界面膜２４、記録膜２３、下部界面膜２２、第１干渉膜２１を順次積層したものである。
【００２２】
なお、本発明の実施形態に係る相変化光記録媒体の構成は図１および図２に示したものに限定されるものではない。例えば、第２干渉膜と反射膜の間に他の誘電体膜を設けてもよい。干渉膜を全て界面膜の材料で置き換えて干渉膜を省略してもよい。反射膜を省略してもよい。反射膜を複数の金属膜で構成してもよい。
【００２３】
さらに、基板上に各種の膜を成膜し、その上に０．１ｍｍ程度の薄い透明シートを接着し、その透明シートを介して光を入射する形式の媒体（このような媒体は０．８５程度の高ＮＡの対物レンズを用いることを想定している）であってもよい。
【００２４】
本発明の実施形態に係る相変化光記録媒体では、相変化光記録膜と界面膜との間に意図的に他の膜を設けない限りは、界面膜について相変化光記録膜に「接して形成された」という表現が適用される。したがって、たとえばオージェ分析などによって、相変化光記録膜の表面において成膜中に自然に形成された極薄酸化膜（厚さ２ｎｍ以下）が検出されたような場合でも、界面膜が相変化光記録膜に接して形成されているとみなすものとする。
【００２５】
本発明者らは、記録膜の結晶化促進に効果がある界面膜材料としてすでに知られている窒化ゲルマニウム（以下ＧｅＮ）、炭化珪素（以下Ｓｉ−Ｃ）、窒化珪素（以下Ｓｉ−Ｎ）、Ｔａ2Ｏ5＋ＳｉＣなどの材料を使用し、実験を行った。その結果、結晶化促進効果が高い材料を使うとＣＮＲが低下し、ＣＮＲが高いものは結晶化促進効果が乏しいというトレードオフがあることを見出した。また、これらの材料は、Ｓｉ−Ｎを除いて、次世代ＤＶＤで使用される青紫ＬＤの波長λ＝４０５ｎｍに対して吸収が比較的大きく光学的減衰係数が大きいため、光学的ロスを生じる。この光学的ロスは、レーザーパワーの増大を必要とし、またＬ0情報層の透過率の向上を妨げ、かつＬ1情報層の感度およびコントラストをともに下げるため、二層媒体では数々の問題点を発生させる。
【００２６】
これに対して、本発明者らは、界面膜の材料として、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）およびルテニウム（Ｌｕ）からなる群Ａより選択される少なくとも１種類の元素と、酸素（Ｏ）と、珪素（Ｓｉ）と、炭素（Ｃ）および窒素（Ｎ）からなる群Ｂより選択される少なくとも１種類の元素とを含有する材料を用いた場合には、上述したトレードオフの程度が特に小さく、高いＣＮＲと高い結晶化促進効果が得られることを見出した。さらに、上記界面膜材料を二層媒体に適用した場合には、高い透過率と大きなコントラストを両立できることを見出した。
【００２７】
上記の界面膜の材料のうちでは、ハフニウム（Ｈｆ）、珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、および炭素（Ｃ）を含有するものが好ましい。この界面膜を、一般式ＨｆＳｉxＯyＣzで表したとき（Ｈｆを１とする）、その組成は０．１≦ｘ≦０．４、１．８≦ｙ≦４、０＜ｚ≦０．５であることが好ましく、０．１≦ｘ≦０．２、２．５≦ｙ≦３．５、０＜ｚ≦０．１であることがより好ましい。これらの組成は、界面膜の結晶化促進機能および光学特性が好適な領域となるように選択した。すなわち、ｘが０．１から０．４、ｙが１．８から４、ｚが０から０．５の範囲では結晶化促進機能が向上し、かつ光の減衰係数が非常に小さく、クロスイレースも小さかった。さらに、ｘが０．１から０．２、ｙが２．５から３．５、ｚが０から０．１の範囲になると、より結晶化促進機能が向上し、この領域では光の減衰係数はほぼゼロになった。
【００２８】
ＨｆＳｉxＯyＣzで表される界面膜における各元素の化合形態は、（１）ハフニウム酸化物とシリコン酸化物、炭化珪素との混合物、（２）ハフニウム酸化物とシリコン酸化物に炭素が分散または拡散したものとの混合物、（３）ハフニウム・シリケートに炭素が分散または拡散した化合物などの形態があり得る。このうち、ハフニウム・シリケートに炭素が分散または拡散した化合物の形態が好適である。
【００２９】
ハフニウム以外の群Ａに含まれる元素を用いた場合にも、界面膜における各元素の化合形態は、（１）群Ａに含まれる元素の酸化物とシリコン酸化物、炭化珪素との混合物、（２）群Ａに含まれる元素の酸化物とシリコン酸化物に炭素が分散または拡散したものとの混合物、（３）群Ａに含まれる元素のシリケートに炭素が分散または拡散した化合物などの形態があり得る。
【００３０】
本発明の実施形態において用いられる界面膜は、良好な結晶化促進機能を保ったまま、屈折率および／または熱伝導特性を自由に変えられるという利点を有する。すなわち、本発明に係る界面膜に関して、熱伝導率は各元素の組成比により、光学特性は各元素の組成比、特にＣの量により非常に広い範囲で変化させることができる。たとえば、本発明に係る界面膜では、光学的減衰係数を１×１０-4以下にすることができる。
【００３１】
また、本発明に係る界面膜では、各元素の組成を調整することにより、特にＣの濃度をコントロールすることにより、結晶化促進の挙動、すなわち結晶化速度をコントロールすることもできる。
【００３２】
相変化光記録媒体は、記録膜が光を吸収することによって発熱し、その熱が上下の膜を介して伝熱することにより冷却される。一般に、記録膜の発熱（パワー、線速、照射時間に依存する）に加えて、記録膜上下の膜の熱伝導特性と記録膜の結晶化速度との兼ね合いによって、記録膜が非晶質になるか結晶になるかが決まる。したがって、所望の線速において、良好な記録マークを形成し、かつ十分な消去特性を得るには、記録膜上下の膜の熱伝導率を制御できることが重要になる。本発明に係る界面膜では、上述したように屈折率および熱伝導特性を自由に変えられるので、相変化光記録媒体の膜構成の設計が格段に容易になる。また、従来必須と思われていたＺｎＳ：ＳｉＯ2保護膜を省略して界面膜材料で置き換えることも可能である。この場合、膜の積層数を減らせるので、製造性に優れた相変化光記録媒体を提供できる。
【００３３】
本発明の実施形態に係る相変化光記録媒体において、相変化光記録膜としてはＧｅＳｂＴｅ、特に（ＧｅＴｅ）x（Ｓｂ2Ｔｅ3）yと表記できるいわゆる擬二元系であることが好ましい。より具体的には、相変化光記録膜を一般式ＧｅxＳｂyＴｅz（ここで、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００）で表したとき、ＧｅＳｂＴｅ三元相図上で、ｘ＝５５，ｚ＝４５と、ｘ＝４５，ｚ＝５５と、ｘ＝１０，ｙ＝２８，ｚ＝４２と、ｘ＝１０，ｙ＝３６，ｚ＝５４とで囲まれる範囲の組成を有することが好ましい。また、上記のＧｅの一部をＳｎで置換した組成またはＳｂの一部をＢｉで置換した組成のものを用いてもよい。具体的には、一般式（ＧｅwＳｎ(1-w)）x（ＳｂvＢｉ(1-v)）yＴｅz（ここで、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０≦ｗ＜０．５、０≦ｖ＜０．７）で表される組成を有することが好ましい。代表的な相変化光記録膜の組成を表１に示す。
【表１】
2005135490.tif 000003
【００３４】
さらに、本発明の効果を損なわない範囲で、ＧｅＳｂＴｅに対して、Ｓｎ、Ｂｉ以外の材料、例えばＣｏ、Ｖ、Ａｇなどを微量添加した記録膜を用いることもできる。
【００３５】
本発明の実施形態において、記録膜の膜厚は特に限定されないが、２０ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以下がより好ましい。特に、片面二層媒体では、本発明に係る界面膜を用いることによって、高い透過率と高いコントラストが得られるという効果が顕著になる。
【００３６】
本発明の実施形態において、干渉膜、反射膜などその他の膜については、公知の材料を用いることができる。
【００３７】
（実施例）
以下、本発明の実施例を説明する。以下の実施例においては、片面二層媒体を作製した。
【００３８】
［実施例１］
基板として、射出成形によって作製した厚さ０．５９ｍｍのポリカーボネート（ＰＣ）基板を使用した。基板には、グルーブピッチ０．６８μｍでグルーブを形成しているので、ランド・グルーブ記録ではトラックピッチは０．３４μｍとなる。
【００３９】
第１の基板上にスパッタリングにより種々の膜を成膜してＬ0情報層を作製し、第２の基板上にスパッタリングにより種々の膜を成膜してＬ1情報層を作製した。用いたスパッタリング装置は、各膜をそれぞれ異なる成膜室でスパッタ成膜する、いわゆる枚葉式スパッタ成膜装置である。
【００４０】
第１の基板上に、ＺｎＳ：ＳｉＯ2（第１干渉膜）、下部界面膜、相変化光記録膜、上部界面膜、ＺｎＳ：ＳｉＯ2（第２干渉膜）、Ａｇ合金（反射膜）、ＺｎＳ：ＳｉＯ2（熱拡散膜）を順次成膜してＬ0情報層を作製した。一方、第２の基板上に、Ａｇ合金、ＺｎＳ：ＳｉＯ2、界面膜、相変化光記録膜、界面膜、ＺｎＳ：ＳｉＯ2を順次成膜してＬ1情報層を作製した。
【００４１】
記録膜には表１のＮｏ．４のＧｅ3Ｓｂ2Ｔｅ7Ｂｉを用いた。ＺｎＳ：ＳｉＯ2はＺｎＳを８０原子％（ａｔ％）、ＳｉＯ2を２０ａｔ％の比率で混合したターゲットを用いて成膜した。
【００４２】
実施例１では界面膜にＨｆＳｉ0.1Ｏ1.8Ｃ0.001を用いた。分光エリプソメトリーを用いた測定によれば、この界面層の減衰係数は０であった。
【００４３】
初期化装置を用い、各情報層の全面で記録膜を結晶化した。初期化後、成膜した面を内側にしてＵＶ硬化樹脂によって接着して片面二層ディスクを作製した。ＵＶ硬化樹脂の厚さは約２５μｍである。評価には、パルステック（株）製のディスク評価装置ＤＤＵ−１０００を用いた。この装置は、波長４０５ｎｍの青紫色半導体レーザーと、ＮＡ＝０．６５の対物レンズを備えている。線速５．６ｍ／ｓｅｃ条件でランド・グルーブ記録（トラックピッチ０．３４μｍ）により記録実験を行った。評価は以下の４項目について行った。
【００４４】
（１）ビット・エラー・レート（ＳｂＥＲ：Simulated bit Error Rate）の測定
ＳｂＥＲ測定はデータの誤り率を評価するものである。まず、所定のトラックに、２Ｔから９Ｔまでのパターンがランダムに含まれたマーク列を１０回オーバーライトした。次に、前記トラックの両側の隣接トラックに同じランダムパターンを１０回オーバーライトした。その後、最初のトラックに戻り、ＳｂＥＲを測定した。
【００４５】
（２）アナログ測定
アナログ測定は読み出し信号品質を評価するものである。まず、２Ｔから９Ｔまでのパターンがランダムに含まれたマーク列を１０回オーバーライトした。次に、そのマーク列に９Ｔのシングルパターンを１回オーバーライトし、９Ｔマークの信号周波数の信号対ノイズ比（以下、ＣＮＲという）をスペクトラムアナライザーによって測定した。次に、消去パワーレベルのレーザービームをディスク一回転分照射し、記録マークを消去した。その際の、９Ｔマークの信号強度の減少分を測定した。これを消去率（ＥＲ）と定義する。次に、十分離れたトラックにヘッドを移動し、クロスイレース（Ｅ−Ｘ）の測定を行った。
【００４６】
（３）オーバーライト（ＯＷ）試験
同一トラックにランダム信号を２０００回オーバーライト（ＯＷ）した後、上記と同様にしてＳｂＥＲを測定した。
【００４７】
（４）環境試験
作製したディスクを８５℃、８５Ｒｈ％の環境下に３００時間にわたって曝露した後、上記と同様にしてＳｂＥＲを測定した。
【００４８】
測定データは、各試験項目についてＬ0情報層およびＬ1情報層のランド（Ｌ）およびグルーブ（Ｇ）のうち、最も低い値を代表値として示した。
【００４９】
実施例１のディスクは、ランド・グルーブともに、ＣＮＲが５４．６ｄＢ以上、消去率が−３１ｄＢ以下、クロスイレースが−０．２ｄＢ以下という優れた結果を示した。また、ランド・グルーブともに、環境試験前のＳｂＥＲが２．０×１０-5以下であり、実用的なエラーレートが得られた。さらに、ランド・グルーブともに、オーバーライト試験後のＳｂＥＲは２．４×１０-5以下、環境試験後のｂＥＲは２．９×１０-5以下と非常に良好であった。
【００５０】
［実施例２〜９］
実施例１と同様な構成で、種々の界面膜を用いてディスクを作製した。用いた界面膜はそれぞれＨｆＳｉ0.4Ｏ4Ｃ0.5、ＨｆＳｉ0.1Ｏ2.5Ｃ0.1、ＨｆＳｉ0.2Ｏ3.5Ｃ0.01、ＨｆＳｉ0.15Ｏ2.8Ｃ0.001、ＨｆＳｉ0.18Ｏ3.1Ｃ0.0001、ＨｆＳｉ0.18Ｏ3Ｃ0.1、ＨｆＳｉ0.17Ｏ3.2Ｃ0.01、ＨｆＳｉ1.6Ｏ2.9Ｃ0.0001であった。作製したディスクについて実施例１と同様な試験を行った結果を表２に示す。表２からわかるように、いずれの実施例も良好な特性を示している。
【表２】
2005135490.tif 000004
【００５１】
［実施例１０〜５０］
実施例１と同様な構成で、さらに界面膜の材料を変化させてディスクを作製した。用いた界面膜材料はそれぞれＨｆＳｉＯＣＮ、ＨｆＳｉＯＮ、ＺｒＳｉＯＣ、ＺｒＳｉＯＣＮ、ＴｉＳｉＯＣ、ＴｉＳｉＯＮ、ＮｂＳｉＯＣ、ＮｂＳｉＯＣＮ、ＡｌＳｉＯＣ、ＡｌＳｉＯＣＮ、ＺｎＳｉＯＣ、ＺｎＳｉＯＣＮ、ＹＳｉＯＣ、ＹＳｉＯＮ、ＬａＳｉＯＣ、ＬａＳｉＯＣＮ、ＣｅＳｉＯＣ、ＣｅＳｉＯＮ、ＰｒＳｉＯＣ、ＰｒＳｉＯＮ、ＳｍＳｉＯＣ、ＳｍＳｉＯＣＮ、ＥｕＳｉＯＣ、ＥｕＳｉＯＮ、ＧｄＳｉＯＣ、ＧｄＳｉＯＣＮ、ＴｂＳｉＯＣ、ＴｂＳｉＯＣＮ、ＤｙＳｉＯＣ、ＤｙＳｉＯＮ、ＨｏＳｉＯＣ、ＨｏＳｉＯＣＮ、ＥｒＳｉＯＣ、ＥｒＳｉＯＮ、ＴｍＳｉＯＣ、ＴｍＳｉＯＣＮ、ＹｂＳｉＯＣ、ＹｂＳｉＯＣＮ、ＬｕＳｉＯＣ、ＬｕＳｉＯＣＮであった。なお、いずれの界面膜も減衰係数が低くなるように組成を最適化している。作製したディスクについて実施例１と同様な試験を行った結果を表３〜表６に示す。これらの表からわかるように、いずれの実施例でも、ＣＮＲ、各ＳｂＥＲともに良好な特性を示している。
【００５２】
［比較例１〜５］
界面膜を用いないディスク（比較例１）を作製した。また、実施例１と同様な構成で、界面膜として従来の材料を用いてディスクを作製した（比較例２〜５）。用いた界面膜材料は、それぞれＳｉＣ、Ｔａ2Ｏ5＋ＳｉＣ、ＧｅＮ、ＧｅＣｒＮであった。作製したディスクについて実施例１と同様な試験を行った結果を表６に示す。表６からわかるように、いずれの比較例でも、ＣＮＲ、各ＳｂＥＲともに十分な特性が得られなかった。
【表３】
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【００５３】
【表４】
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【００５４】
【表５】
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【００５５】
【表６】
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【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る相変化光記録媒体の断面図。
【図２】本発明の他の実施形態に係る片面二層相変化光記録媒体の断面図。
【符号の説明】
【００５７】
１…透明基板、１０…Ｌ0情報層、１１…第１干渉膜、１２…下部界面膜、１３…相変化光記録膜、１４…上部界面膜、１５…第２干渉膜、１６…反射膜、１７…第３干渉膜１７、２…透明基板、２０…Ｌ1情報層、２１…第１干渉膜、２２…下部界面膜、２３…相変化光記録膜、２４…上部界面膜、２５…第２干渉膜、２６…反射膜、３０…層間分離層。
【図１】
2005135490.tif 000009
【図２】
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